混凝土技術在水庫建設中的應用

寇夢璐 魏嘉儀

（河南科光工程建設監理有限公司，河南 鄭州 450003）

0 前言

近些年，中國正在大力發展水利設施建設，每年投資萬億元，水庫建設已經成為民生工程中的重要工程，水庫建設的投資大、建設周期長、技術復雜、影響范圍大，其中水庫建設中混凝土的投資占有巨大比重，因此，開展對混凝土技術的研究具有十分重要的意義，對節約國有固定資產投資，不斷提高水庫施工質量具有重大意義。

目前，國內水庫建設中的混凝土技術主要采用堆石混凝土技術和碾壓混凝土技術，這兩種混凝土施工技術存在一些共同點，也有很多不同之處。本文分別介紹了堆石混凝土施工工藝流程、碾壓混凝土技術的施工工藝流程，并對他們的技術特點進行簡要描述，希望能夠為相關水庫工程施工提供參考。

1 工藝流程

1.1 碾壓混凝土施工工藝流程

1.1.1 碾壓混凝土試驗

碾壓混凝土試驗是混凝土施工工藝中非常重要的一步，這主要是通過試驗了解粗骨料和細骨料分別的物理性能，了解并確定是否能夠滿足混凝土施工的設計要求，滿足一定強度。

首先是進行碾壓混凝土試驗，對攪拌站的粗骨料和細骨料進行配比，確定了粗骨料的粒徑以及骨料的產地、可供貨量等信息，然后開展碾壓實驗，了解初凝時間等關鍵參數，從而為后續混凝土攪拌工序做好準備工作。

1.1.2 拌制

攪拌站是混凝土施工的重要設施，攪拌站的建設也需要安裝混凝土的用量和使用周期，讓設計單位提前進行設計，以滿足現場水庫建設中混凝土的用量。而且攪拌站應該配有一種快速測定砂子含水量的裝置，具有調節渾水的相應補償功能，這種測量裝置能夠及時檢測含水量，從而使攪拌站運行人員及時調整混凝土的相關配比參數，確保攪拌出的混凝土滿足標號和強度要求。攪拌站還應當配備有相關攪拌工作經驗的操作人員，并按照既定好的攪拌方案進行施工。

1.1.3 混凝土的運輸

按國家相關規范對施工現場的要求，在混凝土運輸車輛進入施工場地時，應當設置清洗裝置，提前清理運輸車輛上的塵土和其他污垢，同時要在明顯的位置設置警示標志和張貼現場車輛管理要求。做好混凝土罐車的管理，做好出入庫登記，以及確定每輛車輛的運量、混凝土型號等詳細內容，并要做好登記記錄的有效管理和保存。運輸混凝土的車輛盡量不要劇烈晃動，防止對運輸的混凝土造成不利影響。

1.1.4 卻料

由于棱角較薄的骨料容易壓碎，一定要在邊坡的平坦地段出坡。開放方向平行于壩軸線，避免下游方向的形成可能在軟弱地帶的重要位置。特別是在水庫的表面，有兩級和三級碾壓混凝土，現場施工人員應注意運輸車輛的類型，在混凝土上做好標記，以避免混淆。

1.1.5 碾壓

大型振動壓路機直接壓在模板的外圍，小振動壓路機要將模板和混凝土在岸上壓實。軋制方向與水流方向垂直，可以避免軋制帶與滲流通道接觸不良。

1.1.6 成縫

可以采用鉆孔和錘擊人工挖孔，孔內填充干砂，在混凝土中產生誘導孔。在施工和設計中，保證誘導孔的位置和間距與掛線一致，并用紅漆的位置對孔上的線，利于成縫。

1.2 堆石混凝土的施工工藝流程

（1）艙面處理，主要是指使用水槍、鋼釘等一些施工器具對倉表面進行處理，對澆注水庫可以通過堆石混凝土施工分布。（2）模塊支撐，可用于模板支撐、牽引式或組合式垂直模板，可根據庫區周圍地形合理選擇，西青山谷水庫采用拉式固定模板。（3）石倉，選擇適當的石頭，保證巖石裂縫和巖石表面的完整性；確保結石直徑不太大的情況下，一般選用150mm～300mm石塊，不應超過1/4施工段，不超過1/2的結構厚度；確保泥漿石量不得超過0.5%，泥石必然要進行大沖洗量，確保石塊的干凈，能夠與水泥保證緊密結合。（4）混凝土的生產、運輸和澆筑。使用混合設備生產SCC材料后，需要RFC的位置。在施工過程中，要確定抽槽、提升機、反鏟、澆注等方式和步驟。其中，泵送方式最為常見，泵可送至0m，且成本較低；天泵更靈活，活動范圍更大。（5）混凝土養護。堆石混凝土一定要進行定期養護，以保持混凝土表面的溫度，以保證水庫建設的質量。

2 施工特點對比

2.1 碾壓混凝土的施工特點

（1）單位耗水量和水泥用量相對較小，含砂量大，沒有流動性，密實性較好，具有較高的強度，輥式壓實機可在其表面行走，而不會破壞混凝土的整體性和質量。

（2）在碾壓混凝土施工過程中，將大型水庫的薄層布置與地表自然結合，可以簡化人工降溫措施，也能起到了混凝土降溫的作用，大大減少了施工工期。

2.2 堆石混凝土的技術特點

（1）低用量、低水化熱。在混凝土施工時，將堆石和其他礦渣等材料一起加入混凝土，這能夠使得混凝土的用量大大減少，從而使混凝土中的水泥用量也將大大減少。

（2）性能好。堆石混凝土的本身固有的性能能夠使水庫具有很高的穩定性，運行安全性更高，質量標準更高，大大增強了水庫的抵抗自然災害和人為破壞的能力。

（3）抗剪性強。堆石混凝土使用了大量的天然石塊加入混凝土，由于天然石塊的抗剪性較強，因此使得混凝土具有非常強的抗剪性，從而保證了水庫整體的抗剪性提高。

（4）密實度高。堆石混凝土使用了大量的石塊，而且在石塊之間加入足夠的混凝土，確保不存在空隙。由于石塊是天然形成的，它本身的密實度就很高，只是中間夾雜了少量的混凝土，因此使得整個堆石混凝土的密實性比常規混凝土的密實性高很多，也滿足了水庫的質量保證和設計要求。

3 問題與建議

水庫施工過程中，雖然施工技術已經比較成熟，但仍然會存在施工質量差、管理水平差、對外通信不暢通等實際問題。因此，水庫施工應當做好以下幾個方面：

（1）提高施工質量：質量是施工永遠的話題，加強質量管理不是一朝一夕能夠實現的，應對加強對施工每個環節的質量控制，在細節上入手，加強質量管理是提高施工質量的有力保障，沒有質量，就沒有安全，同時也要加強對施工人員質量意識的學習，確保施工質量安全。

（2）提高管理水平：提高管理水平可以從組織機構、計劃控制、投資控制等方面重點管理。建立合理有效的管理組織機構，能夠減少人力資源成本，縮短審批手續和流程，能夠直接實現領導者思想；制定合理科學的施工計劃，不能無限度地延長施工時間，更不能不考慮質量安全而大幅度壓縮工期；提前做好投資預算，保障資金及時到位，工程能夠如期完成。

（3）保障對外通信：因為水庫位置一般都比較偏遠，通信不方便，應該加強通信方面的保障設施，可以考慮提前修建通信設施，確保與相關單位的通信暢通，當施工中出現問題時能夠及時與相關單位或政府部門取得聯系，保證施工正常運行。

結語

國內目前已經廣泛應用了堆石混凝土技術和碾壓混凝土技術，各施工單位和設計單位已經具有很多成果的實踐經驗，但也要根據不同的地理和施工條件制定專項施工方案，從而不斷提升水庫的施工質量。